为了解决能源短缺、二氧化碳过度排放和空气污染等全球性问题,世界范围内兴起了研究、开发、应用电动汽车的热潮。车载辅助电源(车载辅助DC-DC变换器)是电动汽车必不可少的部件,其从高压动力电池取电给低压蓄电池,满足了车载低压设备的用电需求。本文以车载辅助DC-DC变换器的设计为研究课题,研制了一台1.5kw的车载辅助DC-DC变换器样机。调研了现有产品的功率密度水平,介绍了几种常用拓扑的优缺点,选择了易于在宽范围输入电压应用场合进行效率优化的Boost+LLC两级拓扑来进行变换器的设计。根据设计指标,进行了变换器主要元件的参数设计。另外,为了满足输出纹波要求的同时提升功率密度,结合电路网络分析和实际应用情况设计了CLC型输出滤波器。设计了基于L4981A的Boost控制电路和基于L6599D的LLC控制电路,并分别搭建了Psim仿真模型对其进行验证。设计了三层式的整机结构,为了提高功率密度,采用了铝基板作为功率板,并辅以导流铜排增加通流能力,对CLC型滤波器的结构进行了优化设计。针对低压大电流输出的应用场景,设计了多层铜片累叠的变压器副边绕组结构。给出了样机的实验波形,验证了方案的可行性。为了进一步优化效率,对变换器的损耗进行详细分析。将损耗分为静态损耗和动态损耗进行讨论。将LLC变换器的导通损耗分为在欠谐振区域工作和在过谐振区域工作两种情况进行讨论计算。在估算磁芯损耗时,考虑了方波激励、直流偏置的影响。另外,还对实际运行中不容忽视的其他损耗进行了估算建模。通过将估算结果与样机实测效率进行对比说明了估算模型的有效性。